Расход электроэнергии на цели освещения может быть приметно снижен достижением хорошей работы осветительной установки в каждый момент времени.

Достигнуть более полного и четкого учета наличия дневного света, равно как и учета присутствия людей в помещении, можно, применяя средства автоматического управления освещением (СУО) . Управление осветительной нагрузкой осуществляется при всем этом 2-мя основными методами: отключением всех либо части осветительных приборов (дискретное управление) и плавным конфигурацией мощности осветительных приборов (схожим для всех либо личным).

К системам дискретного управления освещением сначала относятся разные фотореле (фотоавтоматы) и таймеры. Принцип деяния первых основан на включении и выключении нагрузки по сигналам датчика внешней естественной освещенности .

2-ые производят коммутацию осветительной нагрузки зависимо от времени суток по за ранее заложенной программке.

К системам дискретного управления освещением относятся так­же автоматы, снаряженные датчиками присутствия . Они отключают осветительные приборы в помещении спустя данный просвет времени после того, как из него удаляется последний человек. Это более экономный вид систем дискретного управления, но к побочным эффектам их использования относится вероятное сокра­щение срока службы ламп за счет нередких включений и выключений.

Системы плавного регулирования мощности освещения по собственному устройству несколько труднее. Принцип их деяния объясняет набросок.

В ближайшее время многими забугорными фирмами освоено создание оборудования для автоматизации управления внутренним освещением. Современные системы управления освещением соединяют внутри себя значимые способности экономии электроэнергии с наибольшим удобством для юзеров.

Автоматические системы управления освещением , созданные для использования в публичных зданиях, делают последующие обычные для этого вида изделий функции:

Четкое поддержание искусственной освещенности в помещении на данном уровне . Достигается это введением в систему управления освещением фотоэлемента, находящегося снутри помещения и контролирующего создаваемую осветительной установкой освещенность. Уже только одна эта функция позволяет сберегать энергию за счет отсечки так именуемого «избытка освещенности».

Учет естественной освещенности в помещениии . Невзирая на наличие в в подавляющем большинстве помещений естественного освещения в светлое время суток, мощность осветительной установки рассчитывается без его учета.

Если поддерживать освещенность, создаваемую вместе осветительной установкой и естественным освещением, на данном уровне, то можно еще посильнее понизить мощность осветительной установки в каждый момент времени.

В определенное время года и часы суток может быть даже внедрение 1-го естественного освещения. Эта функция может осуществляться этим же фотоэлементом, что и в прошлом случае, при условии, что он выслеживает полную (естественную + искусственную) освещенность. При всем этом экономия энергии может составлять 20 — 40%.

Учет времени суток и денька недели. Дополнительная экономия энергии в освещении может быть достигнута отключением осветительной установки в определенные часы суток, также в выходные и торжественные деньки. Эта мера позволяет отлично биться с забывчивостью людей, не отключающих освещение на рабочих местах перед своим уходом. Для ее реализации автоматическая система управления освещением должна быть оборудована своими часами реального времени.

Учет присутствия людей в помещении. При оборудовании системы управления освещением датчиком присутствия можно включать и отключать осветительные приборы зависимо от того, есть ли люди в данном помещении. Эта функция позволяет расходовать энергию более нормально, но ее применение оправдано далековато не во всех помещениях. В отдельных случаях она может даже сокращать срок службы осветительного оборудования и создавать противное воспоминание при работе.

Получаемая за счет отключения осветительных приборов по сигналам таймера и датчиков присутствия экономия электроэнергии составляет 10 — 25 %.

Дистанционное беспроводное управление осветительной установкой . Хотя такая функция не является автоматической, она нередко находится в автоматических системах управления освещением благодаря тому, что ее реализация на базе электроники системы управления освещением очень ординарна, а сама функция добавляет существенное удобство в управлении осветительной установкой.

Способами конкретного управления осветительной установкой является дискретное включение/отключение всех либо части осветительных приборов по командам управляющих сигналов, также ступенчатое либо плавное понижение мощности освещения зависимо от этих же сигналов.

Ввиду того, что современные регулируемые электрические ПРА имеют ненулевой нижний порог регулирования, в современных автоматических системах управления освещением применяется композиция плавного регулирования прямо до нижнего порога с полным отключением ламп в светильниках при его достижении.

Системы автоматического управления освещением, условно можно поделить на два главных класса — так именуемые локальные и централизованные .

Для локальных систем типично управление только одной группой осветительных приборов, в то время как централизованные системы допускают подключение фактически нескончаемого числа раздельно управляемых групп осветительных приборов.

В свою очередь, по охватываемой сфере управления локальные системы могут быть подразделены на «системы управлении светильниками» и «системы управления освещением помещений» , а централизованные — на спец (только для управления освещением) и общего предназначения (для управления всеми инженерными системами строения — отоплением, кондиционированием, пожарной и охранной сигнализацией и т.д.).

Локальные «системы управления светильниками» почти всегда не требуют дополнительной проводки, а ино­гда даже уменьшают необходимость в прокладке проводов. Конструктивна они производятся в компактных корпусах, фиксируемых конкретно на осветительном приборе либо на пробирке одной из ламп. Все датчики, обычно, составляют один электрический прибор, в свою очередь, интегрированный в корпус самой системы.

Нередко осветительные приборы, оборудованные датчиками, обмениваются меж собой информацией по проходам электронной сети. Из-за этого даже в случае, если в здании остался единственный человек, находящиеся на его пути осветительные приборы останутся включенными.

Централизованные системы управления освещением

Централизованные системы управления освещением, более много отвечающие наименованию «умственных», строятся на базе процессоров, обеспечивающих возможность фактически одновременного многовариантного управления значимым (до нескольких сотен) числом осветительных приборов. Такие системы могут применяться или только для управления освещением, или также и для взаимодействия с другими системами построек (к примеру, с телефонной сетью, системами безопасности, вентиляции, отопления и солнцезащитных огораживаний).

Централизованные системы выдают также управляющие сигналы на осветительные приборы по сигналам ло­кальных датчиков. Но преобразование сигналов происходит в едином (центральном) узле, что предоставляет дополнительные способности вручную управлять освещением строения. Сразу значительно упрощается ручное изменение метода работы системы.

При системах централизованного дистанционного либо автоматического управления освещением питание цепей управления разрешается от полосы, питающей освещение.

Для помещений, имеющих зоны с различными критериями естественного освещения, управление рабочим освещением должно обеспечивать включение и отключение осветительных приборов группами либо рядами по мере конфигурации естественной освещенности помещений.

Имеющийся ассортимент автоматических систем управления освещением (СУО) делится на три класса:

1) СУО осветительного прибора — простая компактная система, конструктивно являющаяся частью осветительного прибора и управляющая только или одной группой нескольких близкорасположенных осветительных приборов.

2) — самостоятельная система, управляющая одной либо несколькими группами осветительных приборов в одном либо нескольких помещениях.

3) СУО строения — централизованная компьютеризованная система управления, обхватывающая освещение и другие системы целого строения либо группы построек.

Большая часть компаний-производителей систем управления освещением (СУО) осветительных приборов изготовляют эти системы в виде отдельных блоков, которые могут быть интегрированы в осветительные приборы разных типов.

Бесспорным преимуществом СУО осветительных приборов является простота их монтажа и эксплуатации, также надежность. В особенности надежны СУО, не требующие электропитания, потому что выходу из строя более подвержены блоки питания СУО и энергопотребляющие микросхемы.

Но если требуется управлять осветительными установками больших помещений либо, к примеру, стоит задачка личного управления всеми светильниками в помещении, СУО осветительных приборов оказываются довольно дорогим средством регулирования, потому что требуют установки одной СУО на один осветительный прибор. В данном случае удобнее использовать , которые содержат меньше электрических компонент, чем требуется в прошлом случае, и потому более дешевы.

представляют собой блоки, размещаемые за навесноыми потолками либо конструктивно встраиваемые в электронные распределительные щиты. Системы этого типа, обычно, производят одну функцию либо фиксированный набор функций, выбор меж которыми делается перестановкой тумблеров на корпусе либо выносном пульте управления системы.

Подобные СУО относительно ординарны в изготовлении и обычно построены на дискретных логических микросхемах. Датчики СУО помещений всегда являются выносными, они должны быть расположены в помещении с управляемыми осветительными установками и к ним нужна особая проводка, что представляет собой определенное практическое неудобство.

Создатель статьи: Sun Cheek

Владельцев частных домов при благоустройстве участка волнует вопрос, как сделать автоматическое включение света в сумерки и выключение его на рассвете. Для этого есть два устройства — фотореле и астротаймер. Первое устройство более простое и дешевое, второе — сложнее и дороже. Более подробно поговорим о фотореле для уличного освещения.

Устройство и принцип действия

Это устройство имеет множество названий. Самое распространенное — фотореле, но называют еще фотоэлемент, датчик света и сумерек, фотодатчик, фотосэнсор, сумеречный или светоконтролирующий выключатель, датчик освещенности или день-ночь. В общем, названий много, но суть от этого не меняется — устройство позволяет в автоматическом режиме включать свет в сумерки и выключать на рассвете.

Работа устройства основана на способности некоторых элементов изменять свои параметры под воздействием солнечного света. Чаще всего используют фоторезисторы, фототранзисторы и фотодиоды. Вечером, при уменьшении освещенности, параметры светочувствительных элементов начинают меняться. Когда изменения достигнут определенной величины, контакты реле смыкаются, подавая питание на подключенную нагрузку. На рассвете изменения идут в обратном направлении, контакты размыкаются, свет гаснет.

Характеристики и выбор

В первую очередь выбирают напряжение, с которым будет работать датчик света: 220 В или 12 В. Следующий параметр — класс защиты. Так как устройство устанавливается на улице, он должен быть не ниже IP44 (цифры могут быть больше, меньше — нежелательно). Это значит, что внутрь устройства не могут попасть предметы размером более 1 мм, а также что водяные брызги ему не страшны. Второе, на что стоит обратить внимание — на температурный режим эксплуатации. Ищите такие варианты, которые с запасом перекрывают средние показатели в вашем регионе как по плюсовой, так и по минусовой температуре.

Подбирать модель фотореле также необходимо по мощности подключаемых к нему ламп (выходная мощность) и току нагрузки. Оно, конечно, может «тянуть» нагрузку немного больше, но при этом могут быть проблемы. Так что лучше брать даже с некоторым запасом. Это были обязательные параметры, по которым надо выбирать фотореле для уличного освещения. Есть еще несколько дополнительных.

В некоторых моделях есть возможность подстроить порог срабатывания — сделать фотодатчик более или менее чувствительным. Уменьшать чувствительность стоит при выпадении снега. В этом случае отраженный от снега свет может быть воспринят как рассвет. В результате свет будет то включаться, то отключаться. Такое представление вряд ли понравится.

Обратите внимание на пределы регулировки чувствительности. Они могут быть больше или меньше. Например, у фотореле AWZ-30 белорусского производства этот параметр — 2-100 Лк, у фотоэлемента P02 диапазон подстройки 10-100 Лк.

Задержка срабатывания. Для чего нужна задержка? Для исключения ложных включений/отключений света. Например, ночью на фотореле попал свет фар проезжающего автомобиля. Если задержка срабатывания мала, свет отключится. Если она достаточна — хотя-бы 5-10 секунд, то этого не произойдет.

Выбор места установки

Для корректной работы фотореле важно правильно выбрать его местоположение. Необходимо учесть несколько факторов:

Как видите при организации автоматического освещения на улице выбрать место для установки фотореле — не самая простая задача. Иногда приходится переносить его несколько раз, пока найдешь приемлемое положение. Часто, если датчик света используют для включения фонаря на столбе, фотореле стараются расположить там же. Это совершенно не обязательно и очень неудобно — счищать пыль или снег приходится довольно часто и каждый раз залезать на столб не очень весело. Само фотореле можно разместить на стене дома, например, а к светильнику дотянуть кабель питания. Это наиболее удобный вариант.

Схемы подключения

Схема подключения фотореле для уличного освещения проста: на вход устройства заводится фаза и ноль, с выхода фаза подается на нагрузку (фонари), а ноль (минус) на нагрузку идет от автомата или с шины.

Если делать все по правилам, соединение проводов необходимо делать в распределительной (монтажной коробке). Выбираете герметичную модель для расположения на улице, монтируете в доступном месте. Как подключить фотореле к освещению на улице в этом случае — на схеме ниже.

Если включать/отключать необходимо мощный фонарь на столбе, в конструкции которого есть дросселя, лучше в схему добавить . Он рассчитан на частое включение и выключение, нормально переносит пусковые токи.

Если свет должен включаться только на время нахождения человека (в уличном туалете, возле калитки), к фотореле добавляют . В такой связке лучше сначала поставить светочувствительный выключатель, а после него — датчик движения. При таком построении датчик движения будет срабатывать только в темное время суток.

Схема подключения фотореле с датчиком движения

Как видите, схемы несложные, вполне можно справиться своими руками.

Особенности подключения проводов

Фотореле любого производителя имеет три провода. Один из них — красный, другой — синий (может быть темно-зеленым) и третий может быть любого цвета, но обычно черный или коричневый. При подключении стоит помнить:

• красный провод всегда идет на лампы:
• к синему (зеленому) подключается ноль (нейтраль) от питающего кабеля;
• к черному или коричневому подается фаза.

Если посмотрите на все выше приведенные схемы, то увидите, что они нарисованы с соблюдением этих правил. Все, больше никаких сложностей. Подключив так провода (не забудьте, что нулевой провод также надо подключить на лампу) вы получите рабочую схему.

Как настроить фотореле для уличного освещения

Настраивать датчик освещенности необходимо после установки и подключения в сеть. Для регулировки пределов срабатывания в нижней части корпуса имеется небольшой пластиковый поворотный диск. Его вращением и задается чувствительность.

Найдите на корпусе подобный регулятор — им настраивается чувствительность фотореле

Чуть выше на корпусе есть стрелочки, которыми обозначено, в какую сторону крутить для увеличения и уменьшения чувствительности фотореле (влево- уменьшить, вправо — увеличить).

Для начала выставляете наименьшую чувствительность — загоняете регулятор в крайнее правое положение. Вечером, когда освещенность будет такой, что вы решите, что уже надо бы включить свет, начинаете подстройку. Надо плавно поворачивать регулятор влево до тех пор, пока не включится свет. На этом можно считать, что настройка фотореле для уличного освещения закончена.

Астротаймер

Астрономический таймер (астротаймер) — это другой способ автоматизировать уличное освещение. Принцип его работы отличается от фотореле, но он тоже включает свет вечером и выключает его утром. Управление светом на улице происходит по времени. В данном устройстве заложены данные про то, в какое время темнеет/светает в каждом регионе в каждый сезон/день. При настройке астротаймера вводятся GPS координаты его установки, выставляется дата и текущее время. Согласно заложенной программе устройство и работает.

Астротаймер — второй способ автоматизировать свет на участке

Чем оно удобнее?

• Оно не зависит от погоды. В случае с установкой фотореле велика вероятность ложного срабатывания — в пасмурную погоду свет может включаться ранним вечером. При попадании на фотореле света он может гасить свет посреди ночи.
• Устанавливать астротаймер можно в доме, в щитке, в любом месте. Ему не нужен свет.
• Есть возможность сдвигать время включения/выключения на 120-240 минут (зависит от модели) относительно заданного времени. То есть, вы сами сможете выставить время так, как вам удобно.

Недостаток — высокая цена. Во всяком случае, модели, которые есть в торговой сети, стоят довольно солидных денег. Но можно купить в Китае намного дешевле, правда, как он будет работать — вопрос.

Добавить сайт в закладки

Система автоматического включения и выключения освещения

В настоящее время на рынке есть готовые схемы включения и отключения освещения, и даже с датчиками движения. Во многих домах на лестничных площадках можно увидеть, как эти схемы работают. Попробовать сделать что-то похожее можно и своими руками.

Автоматическое освещение набирает популярность в настоящее время. Его главный плюс в том, что теперь не нужно беспокоиться о том, выключил ли ты свет дома или же нет.

Рассмотрим устройство фотовыключателя, предназначенного для включения освещения и отключения, в зависимости от времени суток (т. е. естественного освещения). Схема автомати­ческого выключателя приведена на рис. 1. Датчиком фотовы­ключателя является фотосопротив­ление Ф, в качестве измеритель­ной схемы применена мостовая схема. Датчик, реагирующий на величину наружного освещения, расположен в одном из плеч из­мерительного моста АГ последова­тельно с полупроводниковым вентилем 1ВП. В другое плечо БГ включена обмотка нейтрального реле 2Р, плечи ВБ и АВ образу­ются постоянными сопротивления­ми R 1 и R 2 . Замыкающие контакты реле 2Р включены в цепь управ­ления лампами освещения ЛО.

Измерительная диагональ со­стоит из сопротивления R 3 , после­довательно с которым соединены обмотка поляризованного реле 1P и газоразрядная лампа МН, па­раллельно лампе МН и реле 1Р подключен конденсатор С. Реле IP снабжено перекидным контак­том, замыкающим ту или другую цепь (зажимы 1 и2) в зависимости от направления тока в его обмотке.

Рисунок 1. Схема автоматического выключателя.

Питание моста осуществляется через вентиль 2ВП и через вер­шины измерительного моста Г и В. Газоразрядная лампа МН - это неоновая лампа, в баллоне которой под небольшим давлением (порядка десятка миллимет­ров ртутного столба) находится газ неон. Неоновая лампа не имеет накаливаемого катода, а снабжена двумя электродами (в виде пластинок, цилиндров или проволочек). Если напряжение на лампе ниже определенного значения, называемого напряжением зажига­ния, то ток через лампу не проходит. При напряжении, равном напряжению зажигания, возникает ионизация и через лампу про­ходит ток. Неоновую лампу всегда включают через некоторое сопротивление, ограничивающее ток.

Схема работает следующим образом. Если на улице светло (освещенность выше 10 лк ), то ток в измерительной диагонали идет от точки Б к точке А, а поляризованное реле1 P включено таким образом, что его перекидной контакт замкнут на зажим 1. Реле 2Р отключено (ток, проходящий через его обмотку, недостаточен для срабатывания реле); контакты реле разомкнуты, а следовательно, осветительные лампыЛО отключены.

Ток в измерительной диагонали идет от точки Б к точке А пото­му, что потенциал точки Б выше потенциала точки А, это вытекает из того, что потеря напряжения на плече АВ больше потери напря­жения на плече ВБ (что, в свою очередь, объясняется соответствую­щим подбором сопротивлений R 1 и R 2); к тому же подключены сопротивления к одному и тому же зажиму цепи. Следует иметь в виду, что ток в измерительной диагонали проходит не непре­рывно, а импульсами, скачками. Постепенно конденсатор С заря­жается и напряжение на нем возрастает; когда напряжение на обкладках конденсатора становится равным напряжению зажига­ния газоразрядной лампы МН, лампа зажигается и пропускает через обмотку реле 1P ток. Таким образом, благодаря наличию газоразрядной лампы в цепи реле будет срабатывать более четко и надежно при определенном значении напряжения (равном напря­жению зажигания газоразрядной лампы).

Упрощает управление светом, возможность регулировки настроек с помощью любого гаджета, который всегда рядом с вами.

Когда освещенность уменьшается, электрическое сопротивле­ние фотоэлемента возрастает; благодаря этому ток в плече АВ уменьшается и соответственно уменьшается и падение напряжения. Поскольку падение напряжения в плече БВ остается постоянным, падение напряжения в плече АВ может стать настолько малым, что потенциал в точке А станет большим потенциала в точке Б, и ток переменит свое направление и потечет от А к Б. Это про­изойдет тогда, когда естественное освещение к вечеру уменьшится и станет меньше 10лк. По мере уменьшения освещенности ток в измерительной диагонали будет возрастать, напряжение на кон­денсаторе С увеличивается и при его значении, равном напряже­нию зажигания лампы МН, конденсатор разрядится через лампу и поляризованное реле 1P в обратном направлении; реле перебросит свой контакт на зажим2 (этим схема измерительного моста нару­шается). При этом катушка нейтрального реле 2Р окажется при­соединенной к полному напряжению сети переменного тока 220 В. Реле 2Р сработает и замыканием своего контакта включит освети­тельные лампыЛО. Таким образом с наступлением вечерних суме­рек автоматически включается электрическое освещение.

При наступлении утра повышается освещенность, и фотовыклю­чатель должен отключить электрическое освещение. Проследим, как это происходит. С увеличением освещенности уменьшается электрическое сопротивление фотоэлемента Ф, в связи с чем уве­личивается постоянный ток, проходящий по этому плечу (АГ). По измерительной диагонали А Б будет проходить постоянный (вернее, пульсирующий) ток по следующей цепи: фаза Л 2 - зажим 2 - Б - А - 1ВП - Ф - Г - фаза Л 1 , кроме того, по этой же диагонали будет проходить переменный ток, образующий сле­дующую цепь: фаза Л 2 - зажим 2 - Б - А - В - R 4 - фаза Л 1 .

Пока освещенность мала, разность потенциалов между точками Б и А недостаточна для зажигания лампы МН и, как следствие, для срабатывания поляризованного реле 1P. По мере увеличения освещенности (выше 10 лк) потенциал в точке А, как это уже было объяснено выше, окажется меньше потенциала в точке Б; ток изменит свое направление на обратное, а конденсатор С разрядит­ся на лампу МН и реле 1Р от точки Б к точке А; реле сработает и перебросит свой контакт на зажим 1. При этом катушка реле 2Р окажется отключенной от полного напряжения сети 220 В и срабо­тает на отключение своего контакта; электрическое освещение будет выключено.

Управление освещением с помощью автоматических выключателей давно стало привычным действием в жизни каждого человека. Такое управление простое в установке и использовании.

Нередко возникают ситуации, когда кто-то может забыть выключить освещение на улице или в доме. В результате тратится напрасно электроэнергия и повышается пожарная опасность. Это связано с человеческим фактором, который переменчив и приводит к таким последствиям. Но есть и автоматическое выключение света, которое полностью может контролировать подачу питания при подключении датчика в цепь.

Автоматическое включение света в квартире и доме

В зависимости от места установки, можно выбрать несколько принципов работы этих устройств. Они могут реагировать:

• На хлопок ладонями или просто на шум.
• На передвижение людей или предметов в помещении.
• На степень освещённости .

Все они могут комбинироваться между собой и работать в одной цепи, что позволяет освещение контролировать сразу несколькими способами.

Чтобы контролировать освещение в комнатах, помогут два вида датчиков. Для ванной комнаты чаще всего используют датчики движения для контроля света. К примеру, если кто-то заходит, то устройство включает питание лампы, а при выходе через минуту, когда движения нет, освещение отключается.

Особенности работы датчиков

Регистратор перемещений постоянно сканирует помещение на наличие в нём инфракрасных лучей. Как только они появляются, то происходит мгновенное срабатывание. Во время длительного нахождения человека в комнате, идёт постоянное сканирование пространства датчиком присутствия, который намного чувствительнее датчика движения.

Он способен различить малейшие перемещения, которые всё равно происходят. В этом ему помогает большое количество линз, постоянно собирающих информацию и подающих её на центральный оптический элемент.

Умный выключатель света также может работать от хлопка ладонями. Для этого в нём установлен микрофон с высокой избирательностью, который способен различить характерный звук от остальных. Также есть варианты автоматики, которая анализирует полученный спектр с записанным в нём фрагментом. Такое исполнение позволит управлять светом при помощи определённого слова, звука или других шумов.

Умные выключатели для уличного освещения

Как правило, на улице используют автоматический выключатель света с фотодатчиком, который реагирует на уровень освещения. Он способен с наступлением сумерек включить освещение и когда утром начнёт светать снова, включить его. Он полностью автономный и требует лишь одноразовой установки и настройки.

Иногда нужно автоматизировать освещение в коридоре или лестничной площадке. Для этой цели идеально подойдёт датчик движения, который на время прохода человеком пространства подсветит путь.

Для работы датчик света использует фотоэлемент, который чувствителен к окружающему уровню освещения. Его можно настроить на определённые уровни срабатывания. Это может быть наступление полной темноты или незначительное затемнение. Также этот датчик с успехом используется в комбинации с регистратором движения.

В результате получается, что в ночное время суток если появится движение возле датчика, то зажжётся освещение. В дневное время срабатыванию будет мешать закрытый датчик освещения.

Для правильной установки датчика освещения необходимо установить его в нейтральной зоне, где на него не будет падать свет от лампы. Также желательно чтобы он не был в тени деревьев или других объектов. Так как он должен быть установлен на открытом воздухе, то его степень защиты должна обеспечивать стандарт не ниже IP44.

При управлении сразу несколькими потребителями электричества, нужно проверить суммарную нагрузку, которая проходит через датчик. Если она превышает номинальную мощность, то потребуются специальные контроллеры для приёма сигнала с датчика, которые и будут регулировать освещение.

Выключатели для умного дома служат повышению комфортного пользования освещением, которое автоматически регулируется в зависимости от установленных датчиков. При комбинации нескольких из них в одной цепи, получается гибкая система по управлению освещением.

Стоит заметить, что помимо управления лампочками, такие датчики с успехом могут включать питание вентиляции, кондиционера, отопления или других приборов в зависимости от требования пользователя.

12 марта 2014 в 09:47

Моя реализация автоматического включения света в туалете (и без Arduino)

• DIY или Сделай сам

Всем привет!
На Хабре появляются и появляются статьи о реализации Умного дома. Самой главной проблемой (ну или только для меня) получается включение/выключение света в санузле. Вроде и вещь не хитрая - а сколько есть вариантов. Прочитав статьи, в том числе, и , я подумал «А ведь все могло быть проще».

Этот червячок точил меня около полугода. И вот, когда стало свободнее с работой, я созрел.
Скажу, что и программированием, и радиоконструированием я люблю заняться еще со школы. Микроконтроллеры подарили настоящую радость - все и сразу. А Arduino тут нет не потому, что я его ненавижу он для этой задачи избыточен, или потому, что хочу быть не как все, просто я до него еще не добрался (или он до меня).
Вернемся к нашим баранам (ну или к нашему свету, или к нашему туалету). Лично для меня нарисовать в голове ТЗ (да-да, нарисовать, это когда еще даже сформулировать не можешь, не то, что на бумагу записать) гораздо сложнее, чем его потом реализовать. После недель раздумий вот что примерно у меня получилось:

• свет должен включаться когда я открываю дверь (захожу например);
• свет должен включаться когда я закрываю дверь (зашел в санузел с открытой дверью и закрыл за собой);
• свет должен включаться когда я захожу не трогая дверь (заглянул руки помыть);
• автовыключение света через определенное время;
• свет не должен выключаться когда я внутри и даже не шевелюсь.

Вроде как все логично и просто, но ни в одной из встреченных статей я не нашел красивого решения. Самое простое - это датчик движения. Он включает свет когда кто-то есть и выключает через некоторое время. Для моих целей ему не хватает в пару лишь геркона - следить, открыта дверь или закрыта.
Не понимаю, почему до сих пор производители до этого не дошли. Или дошли, а не дошло до меня?
Алгоритм прост:

• если сработал датчик движения - включить свет;
• если изменилось состояние геркона (дверь открылась/закрылась) - включить свет;
• если сработал датчик движения при закрытой двери (геркон замкнут) - не выключать свет пока дверь не откроют;
• ну и выключить свет через какое-то время.

Вот теперь ТЗ понятно, мне необходимы:

• датчик движения;
• геркон;
• МК для управления этим бардаком.

Был куплен самый дешевый ДД (инфракрасный), какой-то геркон, ATTiny2313.

Разбираем датчик движения, видим внутри:


плата управления с инфракрасным приемником и зеркалом посередине и:


БП и реле. Мне повезло, в ДД есть все, что нужно: реле, транзистор для согласования, остальная обвязка (даже диод). При срабатывании датчика выдается сигнал TTL, достаточно его перехватить, а сигнал с моего МК передать вместо него.
В ISIS нарисовал схему (если делать, то красиво)

Схема

в BASCOM-AVR написал программулину:

Код

$regfile = «attiny2313.dat»
$crystal = 4000000
$hwstack = 40
$swstack = 16
$framesize = 32

Config Porta = Output
Config Portb = Output
Config Portd = Output
Config Portd.2 = Input
Config Portd.3 = Input
Config Int0 = Rising
Config Int1 = Change
Enable Interrupts
Enable Int0
Enable Int1
Config Debounce = 300
On Int0 Dd
On Int1 Gerkon
Dim Timecount As Integer
Dim Timelock As Bit

Timecount = 0
Timelock = 0
Portb.0 = 0
Portb.1 = 0

Do
If Timecount < 200 Then
Portb.0 = 1
Else
Portb.0 = 0
End If
If Timelock = 0 Then
Timecount = Timecount + 1
End If
If Timecount > 250 Then
Timecount = 250
End If
Waitms 100
Loop

Dd:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.3 = 1 Then
Timelock = 1
End If
Enable Interrupts
Return

Gerkon:
Disable Interrupts
Timecount = 0
If Pind.4 = 0 Then
Timelock = 0
End If
Enable Interrupts
Return

Сделал эмуляцию, вроде как все работает (после отладки, конечно). Собрал макет и проверил (собирать такие макетки не так сложно, главное начать):


Режем в ДД дороги и подключаем согласно воспаленному воображению принципиальной схеме:


Проверил - заработало. Автоматическое отключение примерно через 1 мин 20 сек (не почему-то, просто сразу так получилось, а меня устроило), остальная работа согласно заранее придуманной логике.
Тут сделаю отступление. Дело в том, что я паяю с тех времен, когда в ходу были транзисторы МП39 и МП42. Спаяно и написано было немало. Когда разработанная мною схема (а тем более программа) начинает работать с первого раза - я чувствую дискомфорт, так редко это со мной бывает. На тестирование была убита пара часов, багов не нашел, продолжало работать.
Собрал в рабочий вариант (ЛУТ не пригодился):

При помощи скотча и чьей-то матери все это заизолировал и закрепил в корпусе. В итоге полученный экземпляр внешне не отличается от исходного, не изменилась даже схема подключения (разве что добавилась пара проводов для геркона):

Главное - после каждого шага проверять работоспособность, плавали - знаем.
Монтаж и прочие банальности упущу.
Жена восприняла без энтузиазма и назвала «херней» (ерунда, еще оценит - а куда ей деваться).
Бюджет:
- ДД - 250 р. (дешевле не нашел),
- геркон - 38 р.,
- ATTiny2313 - 140 р. (цена конская, но ведь хотелось еще вчера).

За конструктивную критику заранее спасибо.